文档介绍：振动参数测量偏大问题分析该论文来源于网络,本站转载的论文均是优质论文,供学****和研究使用,文中立场与本网站无关,版权和著作权归原作者所有,如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息,如果需要分享,请保留本段说明。摘要:针对某航空发动机在车台参与调试试车时振动参数测量偏大问题,对可能影响的因素进行了逐一排查与分析,得出原因是振动信号混叠有趋势项信号、噪声信号等干扰信号,造成采集振动信号失真。针对原因,采取了信号处理去除趋势项信号和选型更换抗干扰能力强的振动传感器等措施,发动机试车时振动参数正常,振动参数测量偏大问题得到了解决。关键词:航空发动机;振动;趋势项;噪声信号中图分类号::A文章编号:1007-9416(2019)11-0181-04 0引言航空发动机是高速旋转的机械,一旦出现故障会导致全局性的损失[1]。在众多的航空发动机测量参数中,振动信号能迅速、直接地反映发动机的运行状态[2]。航空发动机运行时,各部件会由于复杂的运行工況而产生复杂的动态信息[3]。这些信息中有些对设备运行状态监测是很重要的,而动态信息往往混叠在趋势项信号、噪声信号等信号中而无法有效识别[4]。某航空发动机在车台参与调试试车时,振动测量数据与同台发动机在黎阳车台试车的振动数据比较显著偏大,出现振动数据异常的现象。本文对异常的振动数据进行计算分析,得出振动数据异常的原因是振动信号混叠有趋势项信号、噪声信号等干扰信号。本文提出的解决措施,可正常还原真实信号,解决了振动测量偏大问题。 1振动异常现象描述车台最初是为某涡喷发动机设计的,其振动要求的指标是以加速度的形式给出的。某涡扇发动机振动的要求是以速度的形式给出的。某台发动机在601车台参与调试试车时,n1=%时,;当转速升高,前水平振动也升高,在n1=%时,前挂点水平振动达到最大,;n1=%时,。而此发动机在黎阳试车台试车时,在同位置同方向上测量,n1=%时,;当转速升高,前水平振动也升高,在n1=%时,前水平振动达到最大值15mm/s;n1=%时,。黎阳车台使用的是一套比较成熟的振动测试系统,经过多型号大量发动机验证,测试准确。加速度传感器静态检定为合格,传感器带上传感器支架一起校准,证书结果也为合格。 2振动测量原理 601试车台振动测试系统组成:加速度传感器输出电压信号,通过电缆传输至数据采集设备,同时数据采集设备将数字信号传输给计算机。测量软件中,对采集的原始信号进行滤波、积分、取有效值等操作。最终试验记录的是经过滤波、积分、取有效值后的振动数据[6]。加速度传感器使用IEPE传感器。和Ci时: 上式中Cf——反馈电容;usc——输出电压[5]。,考虑为振动频率留一定余量,通常设置滤波高截止频率为300Hz。滤波方式采用巴特沃兹滤波器。其平方幅频特性函数为: 3振动参数异常分析 ,使用故障树方法进行分析,如图1所示。 。由于激振力到发动机经过阻尼衰减、弹性放大增幅等作用,发动机的振动是复杂的[7]。但振动信号可以认为是转子振动信号和其它振源信号线性瞬时混合而成。旋转机械振动信号一般为周期或准周期信号[8],本文将其视为周期信号进行研究。假设振动源向量s(t)为实向量,且对向量中任何一个元素都有: 假设测量信号中不含有非发动机振动的信号,令某测点加速度传感器输出信号为U,则有: 数据显示,在n2=%,n1=%时,,假设测量信号中不含有非发动机振动信号,根据(11)式,。,与以上结论矛盾。所以判断振动数据异常并不是因为发动机本身振动异常或者发动机安装造成的振动异常,而是因为采集的电压U中有非发动机振动的信号。 ,传感器带上传感器支架一起校准,校准证书结果为合格。 (320πt+π),。(320πt+π),与理论计算出的结果基本吻合。排除了积分算法不准确造成的振动数据异常。 ,会影